并发编程-（8）-CountDownLatch原理

死神---三番队队长市丸银

目录：

• 1、CountDownLatch介绍

  • 1.1、CountDownLatch介绍

• 2、CountDownLatch使用

  • 2.1、countDown()/await()

• 3、CountDownLatch最佳实战

  • 3.1、zookeeper建立连接

• 4、CountDownLatch源码分析

  • 4.1、AQS共享锁分析

• 5、面试常见问题

  • 5.1、解释一下CountDownLatch概念?

  • 5.2、CountDownLatch 类中主要的方法?

  • 5.3、CountDownLatch 和CyclicBarrier的不同之处?

  • 5.4、给出一些CountDownLatch使用的例子?

1、CountDownLatch介绍

定义：CountDownLatch 是一个同步工具类，它允许一个或多个线程一直等待（WATTING），直到其他线程的操作执行完毕再执行。从命名可以解读到 countdown 是倒数的意思，类似于我们倒计时的概念。

2、CountDownLatch使用

2.1、countDown()/await()

public class TestCountDownLatchMain {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);
        System.out.println(DateUtil.getNowYYMMDDHHMMSS()+" start run!");
        new Thread(() -> {
            countDownLatch.countDown();
        }, "t1").start();
        new Thread(() -> {
            countDownLatch.countDown();
        }, "t2").start();
        new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println(DateUtil.getNowYYMMDDHHMMSS()+" thread sleep 5s!");
                TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            countDownLatch.countDown();
        }, "t3").start();
        countDownLatch.await();
        System.out.println(DateUtil.getNowYYMMDDHHMMSS()+" 所有线程执行完毕");
    }

}

运行结果如下：

2020-01-12 17:29:36, start run!
2020-01-12 17:29:36, thread sleep 5s!
2020-01-12 17:29:41, 所有线程执行完毕

Process finished with exit code 0

3、CountDownLatch最佳实战

3.1、zookeeper建立连接

public class ZooKeeperConnectionDemo {

    private static ZooKeeper zooKeeper = null;

    public static void main(String[] args) {
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
        try {
            zooKeeper =
                    new ZooKeeper("xx.xx.xx.115:2181,",
                            4000, new Watcher() {
                        public void process(WatchedEvent watchedEvent) {
                            if (Event.KeeperState.SyncConnected == watchedEvent.getState()) {
                                //如果收到了服务端的响应事件，连接成功
                                System.out.println("创建连接成功watche！");
                                countDownLatch.countDown();
                            }
                        }
                    });
            countDownLatch.await();
            System.out.println("主线程zk状态:"+zooKeeper.getState());//CONNECTED

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (KeeperException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

zookeeper连接状态：

CONNECTING, ASSOCIATING, CONNECTED, CONNECTEDREADONLY,CLOSED, AUTH_FAILED, NOT_CONNECTED
建立连接通过添加watcher回调很好的控制了连接状态，当watchedEvent状态等于SyncConnected，才标志着与zookeeper服务端建立好了。

4、CountDownLatch源码分析

4.1、AQS共享锁分析

image.png

问题：thread-a 也执行await()，会发生啥？

5、面试常见问题

• 解释一下CountDownLatch概念?
• CountDownLatch 类中主要的方法?
  • countDown(); 减掉state的值。
  • await(); 当state值==0，唤醒等待的线程。
• CountDownLatch 和CyclicBarrier的不同之处?
• 给出一些CountDownLatch使用的例子?
  • 类似zookeeper建立连接。
  • 单元测试模拟高并发。

image.png